Глава 7. Остановки, ремонты и выдувка доменной печи

7.1. Остановки доменной печи

При непрерывной работе доменной печи в течение кампании периодически возникает необходимость остановок печи для замены сгоревших охладительных приборов, быстроизнашивающегося оборудования и выполнения некоторых видов ремонтных работ, которые нельзя произвести на ходу печи.

Остановить доменную печь - значит прекратить загрузку в нее шихто­вых материалов и подачу дутья и отделить печь от газовой сети.

Операции по остановке доменной печи должны выполняться в стро­гой последовательности и очень четко во избежание образования взрыво­опасной смеси доменного газа и воздуха. Такая смесь может образовы­ваться при понижении давления газа в доменной печи и газовой сети ниже атмосферного вследствие просачивания воздуха через неплотности. Эти ус­ловия создаются в период остановки, простоя и пуска печи.

Взрывоопасность доменного газа в смеси с воздухом объясняется на­личием в нем горючих составляющих — оксидов углерода и водорода. Взрыв происходит тогда, когда в закрытом пространстве образуется смесь газа и воздуха определенного состава, а температура достаточна для воспламене­ния смеси. Взрывоопасностью обладают смеси, содержащие от 46 до 62% газа и от 54 до 38% воздуха соответственно. Температура воспламенения этих смесей колеблется в пределах 610-658 °С. С увеличением содержания водорода в смеси температура ее воспламенения понижается. Воспламене­нию смеси способствуют рудная пыль и нагретые поверхности шамотной кладки и меди.

Для предотвращения образования взрывчатой смеси при остановках доменной печи производят:

1) вентиляцию выключенного участка газовой сети,

2) заполнение выключенного участка газовой сети паром;

3) сжигание выделяющегося газа.

В последнем случае предотвращают также возможность отравления работающих людей.

Различают остановки доменной печи кратковременные, длительные и аварийные. Остановка считается кратковременной, если подачу дутья в печь прекращают не более чем на 2 часа. Обычно кратковременно останавливают печь для замены элементов фурменного и шлакового приборов, клапанов горячего дутья воздухонагревателей, выполнения некоторых видов ремонтных работ. Правила и порядок операций при кратковременной остановке следующие:

1) плановую остановку производят после выпуска чугуна, предварительно сообщив об этом диспетчерам доменного и газового цехов и получив их согласие;

2) прекращают подачу всех добавок к дутью;

3) переводят доменную печь на нормальное давление газа на колошнике;

4) подают пар под большой конус засыпного аппарата и увеличивают подачу пара в межконусное пространство*;

5) воздухонагреватели, работающие в газовом режиме, переводят на малый газ или полностью прекращают его подачу;

6) дают сигнал «полхода» на воздуходувную машину;

7) закрывают смесительный клапан на газопроводе холодного дутья;

8) открывают воздушно-разгрузочный клапан и постепенно понижа­ют давление дутья;

9) после осадки шихты опускают набранную на конус подачу и устанавливают «запрет» на работу большого конуса;

10) понизив избыточное давление дутья до 0,5 ати (50 кПа), открывают атмосферные клапаны печи;

11) закрывают отсекающий клапан на пылеуловителе, отделяя печь от газовой сети;

12) постепенно (чтобы не залить фурмы шлаком) понижают избыточное давление дутья до 0,05-0,10 ати (5,0-10,0 кПа) и на этом давле­нии закрывают клапаны холодного и горячего дутья. В таком положении печь считается остановленной. При необходимос­ти взятия печи на «тягу» открывают клапан горячего дутья на наиболее на­гретом воздухонагревателе, а на печах, оборудованных трубой на «тягу», открывают вытяжной клапан.

Пуск остановленной печи выполняют в таком порядке:

1) снимают печь с «тяги»;

2) открывают клапаны холодного и горячего дутья;

3) прикрывают воздушно-разгрузочный клапан, и на дутье с избыточным давлением 0,3-0,5 ати (30-50 кПа) открывают отсекающий клапан;

4) закрывают атмосферные клапаны печи;

5) дают сигнал «полный ход» на воздуходувную машину;

6) при первых признаках движения шихты включают загрузку печи

снятием «запрета» на работу большого конуса;

7) включают автоматическое управление смесительным клапаном;

8) воздухонагреватели ставят на полный газ;

9) постепенно закрывают воздушно-разгрузочный клапан;

10) прекращают подачу пара под большой конус и сокращают до нормального его расход в межконусное пространство;

11) переводят печь на повышенное давление газа на колошнике;

12) возобновляют подачу добавок к дутью.

Особенности остановки и задувки доменной печи, оборудованной бесконусным загрузочным устройством, сводятся к следующему. Остановка печи продолжительностью один час и более выполняется с обязательным зажига­нием газа на колошнике и отсоединением от газоочистки, для чего:

1) подготавливают на колошнике дрова и факелы;

2) отсоединяют листовыми задвижками наполнительный газопровод от промежуточных бункеров загрузочного устройства;

3) перекрывают подачу азота на обдув и продувку отдельных элементов загрузочного устройства;

4) отсоединяют печь от газоочистки;

5) снимают крышки монтажных люков на основании бесконусного устройства или на куполе печи и затем закрывают пар, подаваемый под купол печи;

6) через открытые люки забрасывают в печь горящие факелы и дрова;

7) при устойчивом горении газа открывают люки на газопроводах;

8) через открытые люки производят осмотр вращающегося распределителя шихты загрузочного устройства, освещая его фонарем.

Осмотр вращающегося распределителя шихты производится замести­телем начальника доменного цеха и механиком цеха.

Задувка доменной печи производится в порядке, изложенном выше, с выполнением дополнительно следующих операций:

1)подготавливают систему азотопровода для подачи азота на бесконусное загрузочное устройство;

2) подают азот на обдув и продувку отдельных элементов загрузочного устройства;

3) открывают пар под купол печи;

4) закрывают люки на газопроводах и у основания загрузочного устройства;

5) раскантовывают задвижки, отсекающие наполнительный газопровод от промежуточных бункеров;

6) соединяют печь с газоочисткой.

К длительной остановке прибегают при необходимости проведения текущего ремонта оборудования или капитального ремонта III разряда. Дли­тельная остановка выполняется с соблюдением тех же правил и в той же последовательности, что и кратковременная, но с добавлением других опе­раций, а именно:

1) перед остановкой пылеуловитель освобождают от пыли и подают в него пар;

2) подают пар в уравнительный газопровод и скруббер;

3) после закрытия отсекающего клапана перекрывают газопровод листовой задвижкой, расположенной по ходу газа за дроссельной группой;

4) открывают атмосферные клапаны на скруббере и пылеуловителе;

5) при дутье с избыточным давлением 0,1 ати (10 кПа) прекращают подачу пара под большой конус и в межконусное пространство;

6) открывают люки на газовом затворе засыпного аппарата и опускают малый конус;

7) на большом конусе разжигают костер из дров, смоченных керосином, опускают конус и зажигают газ в печи на поверхности шихты;

8) после воспламенения газа на колошнике закрывают клапаны холодного и горячего дутья;

9) снимают сопла и забивают фурмы глиной;

10) открывают пылевые затворы на пылеуловителе и прекращают подачу в него пара;

11) открывают атмосферные клапаны на уравнительном газопроводе и лазы на газопроводах;

12) поднимают (закрывают) большой конус и загружают на него мел­кую железную руду.

Другие дополнительные операции выполняют в Зависимости от це­лей длительной остановки печи. В течение времени остановки печи ведут непрерывное наблюдение за горением газа через открытые люки газоот­водов.

Аварийные остановки вызываются внезапным прекращением подачи воздуха, охлаждающей воды, электроэнергии, а также появлением призна­ков прогара огнеупорной футеровки и холодильников низа печи. Действия обслуживающего персонала должны быть направлены на то, чтобы с макси­мально возможной быстротой остановить печь, строго соблюдая правила остановки в каждом конкретном аварийном случае. При угрозе прорыва гор­на, разрыва кожуха печи с выбросом шихтовых материалов весь персонал печи должен быть немедленно удален за пределы печи, кроме мастера печи и газовщика, которые осуществляют остановку печи.